机加池设计说明.doc

1机械加速澄清池机械加速澄清池机械搅拌澄清池属于泥渣循环型澄清池其池体主要由第一絮凝室、第二絮凝室及分 离室三部分组成这种澄清池的工作过程 (见图 3-14)为：加过混凝剂的原水由进水管 1，通过环形配水 三角槽 2 的缝隙流入第一絮凝室，与数倍于原水的回流活性泥渣在叶片的搅动下，进行充分 地混合和初步絮凝然后经叶轮 5 提升至第二絮凝室继续絮凝，结成良好的矾花再经导流 室 III 进入分离室 IV，由于过水断面突然扩大，流速急速降低，泥渣依靠重力下沉与清水 分离清水经集水槽 7 引出下沉泥渣大部分回流到第一絮凝室，循环流动形成回流泥渣， 另一小部分泥渣进入泥渣浓缩室 V 排出机械搅拌澄清池的设计要点与参数汇列于下 池数一般不少于两个 回流量与设计水量的比为(3:1)-(5:1)，即第二絮凝室提升水量为进水流量的 3-5 倍 水在池中的总停留时间为 1.2-1.5h第二絮凝室停留时间为 0.5-1.Omin，导流室停留 时间为 2.5-5.Omin(均按第二絮凝室提升水量计) 第二絮凝室、第一絮凝室、分离室的容积比=1:2:7为使进水分配均匀，现多采用配水 三角槽(缝隙或孔眼出流)。

配水三角槽上应设排气管，以排除槽中积气 加药点一般设于原水进水管处或三角配水槽中清水区高度为 1.5-2.0m池下部圆台坡角一般为 45°池底以大于 5%的坡度坡向池中心 集水方式宜用可调整的淹没孔环形集水槽，孔径 20-3Omm当单池出水量大于 400m3/h 时，应另加辐射槽，其条数可按：池径小于 6m 时用 4-6 条；直径为 6~1Om 时用 6-8 条 根据池子大小设泥渣浓缩斗 1-3 个，小型池子可直接经池底放空管排泥浓缩室总容积 约为池子容积的 1%~4%排泥周期一般为 0.5-1.Oh，排泥历时为 5-60s排泥管内流速按不 淤流速计算，其直径不小于 1OOmm 机械搅拌的叶轮直径，一般按第二絮凝室内径的 70%-80%设计其提升水头约为 0.05-0.lOm. 搅拌叶片总面积，一般为第一絮凝室平均纵剖面积的 10%-15%叶片高度为第一絮凝室 高度的 1/2-1/3叶片对称装设，一般为 4-16 片 溢流管直径可较进水管小一号2在进水管、第一及第二絮凝室、分离室、泥渣浓缩室、出水槽等处装设取样管 澄清池各处的设计流速列于表 3-7，供选用机械搅拌澄清池池体部分的计算机械搅拌澄清池池体部分的计算 1.已知条件设计水量（含水厂自用水）3310500/437.5/121.53 /QmdmhL s泥渣回流量按 4 倍设计流量计。

第二絮凝室提升流量344 121.53486.11(/ )0.486(/ )L sms提水的停留时间1.2th总第二絮凝室及导流室内流速 （以计）150/vmm sQ提第二絮凝室内水的停留时间0.75mint 分离室上升流速20.9/vmm s2.设计计算 （1）池的直径 ① 第二絮凝室 面积2 1 10.4869.72()0.05Qwmv提直径1 144 9.723.52( )3.14wDm壁厚取为 0.05m，则第二絮凝室外径为' 110.05 23.520.13.62( )DDm3② 导流室面积采取 2 219.72()wwm导流室内导流板（12 块）所占面积为：2 10.3Am导流室和第二絮凝室的总面积为：'222 1121()0.785 3.629.720.320.3()4DwAm 直径 1 244 20.35.08( )3.14Dm壁厚取为 0.05m，则导流室外径为：' 220.05 25.080.15.18( )DDm③ 分离室面积3w2 3 20.122135.03()0.0009Qwmv④ 第二絮凝室、导流室和分离室的总面积2'222 232()135.030.785 5.08156.14()4wDm ⑤ 澄清池直径D244 156.1414.1( )3.14Dm（2）池的深度4① 池的容积V有效容积 '437.5 1.2525VQt3 总（m）池内结构所占体积假定为 3 014()Vm则池的设计容积 '3 0525 14539()VVVm② 池直壁部分的体积1W池的超高取 00.3Hm直壁部分的水深取 12.6Hm223 110.785 14.12.6405.97()4WD Hm③池斜壁部分所占体积2W3 21539405.97133.03()WVWm④池斜壁部分的高度2H由圆台体积公式 22 22()3WRrRrH式中 ——澄清池的半径，m，为 7.05m；R——澄清池底部的半径。

r代入上式得2rRH322 22223330HRHR HW322 22233 7.053 7.05133.0303.14HHH  5所以 20.98Hm⑤池底部的高度3H池底部直径 2214.1 2 0.9812.13( )dDHm 池底斜坡取，则深度5%312.130.050.050.3( )22dHm⑥澄清池总高度H01230.32.60.980.304.19( )HHHHHm（3）絮凝室和分离室①第二絮凝室高度4H4 10.49 0.6 602.25( )9.72Q tHmw提②导流室水面高出第二絮凝室出口的高度5H， 取 1.00m5 1 10.490.88( )3.14 4.1 0.05QHmDv提③导流室出口宽度1B导流室出口流速采用360/vmm s导流室出口的平均半径为：' 12 33.625.084.35( )22DDDm1 330.490.59( )0.06 3.14 4.35QBmvD提出口的竖向高度6'1 10.5920.84( )cos45oBBm的准确算法是：1B出口环形断面的直径1 32122cos455.0822oBDDB 出口环形过水断面面积为：2 31111123.144.3513.662.222AD BBBBB又 230.498.10()0.06QAmv提，即2 118.1013.662.22BB2 112.2213.668.100BB和 0.66m 2113.6613.664 2.22 8.1013.66 10.715.492 2.224.44B 取，此值与上述近似算法求出的 0.59m 相近，其误差工程上是允许的。

10.66Bm④配水三角槽三角槽内流速取 40.6/vm s三角槽断面面积为： 2 4 40.1220.10()22 0.6Qwmv考虑今后水量的增加，三角槽断面选用：高 1.00m，底 1.00m三角槽的缝隙流速取，则缝宽50.5/vm s2 50.1220.013( )4.90.5 3.14 4.9QBmv取 2cm（式中，见图 3-17）4.92.92 1.00 7⑤第一絮凝室第一絮凝室上口直径为：，实际采用 6.00m' 41+2 0.98=3.62 1.965.58( )DDm第一絮凝室的高度为：612542.60.980.882.250.33( )HHHHHm伞形板延长线与斜壁交点的直径为：52.790.336.0726.079.19( )2Dm⑥回流缝泥渣回流量 3“44 0.1220.49(/ )ms缝内流速取 6150/vmm s缝宽 ，取 0.20m2 65“0.490.11( )0.15 3.14 9.19QBmvD⑦各部分的体积 第二絮凝室的体积为： 222' 2145214223()44 0.785 3.52(2.25+0.88)0.785(5.083.62 ) 2.2552.95()VDHHDDHm第一絮凝室如图 3-20 所示，其体积可分成两个圆台体计算（锥形池底的体积，考虑可能积 泥，不计入）22222 12(1.60.16) (3.562.23.56 2.2)0.33-9.19 12.13)/ 2 4.62.794.6 2.793.14/3x0.33x4.6 +6.07x4.633 108.72()Vm（分离室的体积为：'3 312()525(108.7252.95)363.33()VVVVm⑧第二絮凝室、第一絮凝室及分离室的体积比213::52.95:108.72:363.331:2.05:6.86VV V 8（4）进水管（槽）①进水管采用的铸铁管，其管内流速为300dmm70.86/vm s②放空管和溢流管采用的铸铁管200d ③出水槽采用穿孔环形集水槽.环形集水槽中心线位置a取中心线直径所包面积等于出水部分面积的，则得6D45%2'2 36245%()44wDD22 60.45 135.030.7850.785 5.18D2 660.760.78521.06D所以 639.710.21( )0.785Dm9工程中采用610.0Dm.集水槽断面取水量超载系数为 1.5。

集水槽流量为：b3 1111.50.122 1.50.09(/ )22ms槽宽 ， 取 0.5m0.40.4 31=0.90.9 0.090.35( )BQm槽起点水深为 30.750.75 0.538()Bcm槽终点水深为 31.251.25 0.563()Bcm为安装方便，全槽采用：槽宽，槽高30.5Bm70.7Hm.孔眼c 采取集水槽孔口自由出流，设孔口前水位为 0.05m孔眼总面积为：21 00.090.15()20.622 9.81 0.05Qfmgh孔眼直径采用，则单孔面积50mm2 019.93fcm孔眼总数 000.1575()0.002fnf个每槽两侧各设一排孔眼，位于槽顶下方处200mm孔距 ，工程上采用，以留有充分的622 3.14 10.00.84( )75DSmn0.85Sm余地出水总槽d总槽流量 3 2122 0.090.18(/ )ms槽中流速采用 ， 水深80.4/vm s80.40Hm槽宽 ， 取2 4 880.181.14( )0.4 0.40QBmv H1.15m（5）泥渣浓缩室①浓缩室溶积4V浓缩时间取 15min0.25th浓浓缩室泥渣平均浓度取2500/mg l4()437.54.16Q cM tV3浓（100-5）0. 25（m）250010浓缩斗采用一个，形状为正四棱台体，其尺寸采用：上底为1.61.6mm 下底为0.40.4mm 棱台高1.8m 故实际浓缩室的体积为：' 431.81.6 1.60.4 0.4(1.6 1.6) (0.4 0.4)3 [2.560.160.64] 0.62.02()Vm②泥渣浓缩室的排泥管直径泥渣浓缩室的排泥管直径采用100mm机械搅拌澄清池搅拌设备工艺计算机械搅拌澄清池搅拌设备工艺计算 （一）设计概述 机械搅拌澄清池搅拌设备具有两部分功能。

其一，通过装在提升叶轮下部的浆板完成原 水与池内回流泥渣水的混合絮凝；其二，通过提升叶轮将絮凝后的水提升到第二絮凝室，再 流至澄。